转速优化旋翼的桨叶气动外形参数优化设计

摘要：

为了获得转速优化旋翼桨叶的最优气动外形,采用自由尾迹方法计算旋翼入流,以叶素积分法计算桨叶气动力,建立了旋翼气动分析模型,为了保证计算精度及效率,旋翼配平计算采用了二次配平方法.首先分析了不同桨叶气动外形参数对旋翼性能的影响,再利用遗传算法,以悬停效率和前飞需用功率为目标,对转速优化旋翼桨叶的气动外形进行优化设计,得出了转速优化旋翼桨叶的最优气动外形方案.在最优方案的基础上,采用区间因子法分析桨叶外形参数变化对旋翼效率影响的敏感度,根据敏感度值验证了方案的最优性.最后根据设计的最优桨叶气动外形方案,研制了桨叶试验模型,进行了风洞吹风试验,试验结果表明最优桨叶气动外形能使转速优化旋翼的悬停与前飞性能指标达到理论预期值,从而验证了转速优化旋翼桨叶最优气动外形设计的有效性.

关键词：转速优化、自由尾迹、气动外形、旋翼、优化设计

所属期刊栏目：36

分类号：V211.52(基础理论及试验)

资助基金：Funding of Jiangsu Innovation Program for Graduate EducationCXLX13_164;The Fundamental Research Funds for the Central Universities;Aeronautical Science Foundation of China2013ZA52014;江苏省普通高校研究生科研创新计划CXLX13_164;中央高校基本科研业务费专项资金;航空科学基金2013ZA52014

在线出版日期：2015-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2133-2144